Πώς να εκτυπώσετε ένα κτίριο-η επιστήμη πίσω από την εκτύπωση 3-D στην κατασκευή
Η εκτύπωση 3D στην κατασκευή είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος τομέας που έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο χτίζουμε. Χρησιμοποιώντας έναν 3D εκτυπωτή, είναι δυνατόν να δημιουργηθούν σύνθετες δομές με υψηλό βαθμό ακρίβειας και ακρίβειας. Αυτή η τεχνολογία προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους κατασκευής, όπως το μειωμένο κόστος εργασίας, ταχύτερα χρόνους κατασκευής και λιγότερα απόβλητα.
2. Πώς λειτουργεί η 3D στην κατασκευή;
Η βασική αρχή πίσω από την εκτύπωση 3D στην κατασκευή είναι παρόμοια με αυτή της παραδοσιακής 3D εκτύπωσης. Ένας εκτυπωτής 3D χρησιμοποιεί ένα αρχείο σχεδιασμού με υπολογιστή (CAD) για να δημιουργήσει ένα τρισδιάστατο αντικείμενο εναπόθεσης στρώσεων υλικού το ένα πάνω στο άλλο. Στην κατασκευή, το υλικό που χρησιμοποιείται είναι συνήθως σκυρόδεμα, αν και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν άλλα υλικά όπως πλαστικό και μέταλλο.
Ο εκτυπωτής 3D μετακινεί την κεφαλή εκτύπωσης με ελεγχόμενο τρόπο, καταθέτοντας το υλικό στο επιθυμητό σχήμα. Η κεφαλή εκτύπωσης μπορεί να μετακινηθεί σε τρεις διαστάσεις, επιτρέποντας τη δημιουργία σύνθετων δομών. Η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να ολοκληρωθεί ολόκληρη η δομή.
3. Τύποι 3D εκτυπωτών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή
Υπάρχουν διάφοροι τύποι 3D εκτυπωτών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην κατασκευή, ο καθένας με τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Μερικοί από τους πιο συνηθισμένους τύπους περιλαμβάνουν:
* εκτυπωτές γερανογόνου
Οι εκτυπωτές Gantry είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος 3D εκτυπωτή που χρησιμοποιείται στην κατασκευή. Αποτελούνται από ένα γερανό που μετακινεί την κεφαλή εκτύπωσης στις κατευθύνσεις x και y, ενώ το κρεβάτι εκτύπωσης κινείται προς την κατεύθυνση z. Οι εκτυπωτές γευστικών καταστημάτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία δομών μεγάλης κλίμακας, όπως σπίτια και εμπορικά κτίρια.
* εκτυπωτές Delta
Οι εκτυπωτές Delta είναι παρόμοιοι με τους εκτυπωτές Gantry, αλλά χρησιμοποιούν έναν διαφορετικό μηχανισμό για να μετακινήσουν την κεφαλή εκτύπωσης. Οι εκτυπωτές Delta έχουν τρία όπλα που κινούνται ανεξάρτητα, επιτρέποντας ταχύτερες ταχύτητες εκτύπωσης. Ωστόσο, οι εκτυπωτές Delta δεν είναι τόσο ακριβείς όσο οι εκτυπωτές Gantry και επομένως δεν είναι κατάλληλοι για τη δημιουργία δομών μεγάλης κλίμακας.
* εκτυπωτές FDM
Οι εκτυπωτές FDM (μοντελοποίηση εναπόθεσης) είναι ο πιο προσιτός τύπος 3D εκτυπωτή. Λειτουργούν με την τήξη του πλαστικού νήματος και την κατάθεση του στρώματος με στρώμα για να δημιουργήσουν ένα αντικείμενο. Οι εκτυπωτές FDM δεν είναι τόσο ακριβείς όσο οι εκτυπωτές Gantry ή Delta, αλλά είναι ιδανικοί για τη δημιουργία αντικειμένων μικρής κλίμακας, όπως έπιπλα και διακοσμητικά αντικείμενα.
4. Υλικά που χρησιμοποιούνται σε 3D εκτύπωση στην κατασκευή
Το πιο συνηθισμένο υλικό που χρησιμοποιείται στην εκτύπωση 3D στην κατασκευή είναι συγκεκριμένο. Το σκυρόδεμα είναι ένα μείγμα τσιμέντου, άμμου και χαλικιού που αναμιγνύεται με νερό και στη συνέχεια χύνεται σε ένα καλούπι. Το σκυρόδεμα είναι ένα ισχυρό και ανθεκτικό υλικό που είναι κατάλληλο για κατασκευαστικούς σκοπούς.
Άλλα υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εκτύπωση 3D στην κατασκευή περιλαμβάνουν:
* Πλαστικό
Το πλαστικό είναι ένα ελαφρύ και ευπροσάρμοστο υλικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μιας ποικιλίας αντικειμένων. Το πλαστικό χρησιμοποιείται συχνά για τη δημιουργία εσωτερικών στοιχείων, όπως έπιπλα και διακοσμητικά αντικείμενα.
* μέταλλο
Το μέταλλο είναι ένα ισχυρό και ανθεκτικό υλικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία δομικών εξαρτημάτων, όπως δοκούς και στήλες. Το μέταλλο χρησιμοποιείται επίσης συχνά για τη δημιουργία εξωτερικών στοιχείων, όπως η επένδυση και η στέγη.
5. Οφέλη από την εκτύπωση 3D στην κατασκευή
Υπάρχουν πολλά οφέλη για τη χρήση της εκτύπωσης 3D στην κατασκευή, όπως:
* Μειωμένο κόστος εργασίας
Η τρισδιάστατη εκτύπωση μπορεί να μειώσει το κόστος εργασίας με την αυτοματοποίηση της διαδικασίας κατασκευής. Αυτό είναι ιδιαίτερα επωφελές για έργα μεγάλης κλίμακας που απαιτούν πολύ ανθρώπινο δυναμικό.
* Ταχύτεροι χρόνοι κατασκευής
Η τρισδιάστατη εκτύπωση μπορεί να μειώσει σημαντικά τους χρόνους κατασκευής. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι 3D εκτυπωτές μπορούν να λειτουργούν 24 ώρες την ημέρα, 7 ημέρες την εβδομάδα. Αυτό σημαίνει ότι τα έργα μπορούν να ολοκληρωθούν σε λίγες εβδομάδες ή ακόμα και ημέρες και όχι μήνες ή χρόνια.
* Λιγότερο απόβλητα
Η εκτύπωση 3D μπορεί να μειώσει τα απόβλητα χρησιμοποιώντας μόνο την απαραίτητη ποσότητα υλικού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι 3D εκτυπωτές
